Корягин С.А.
Викторов М.Е.
 Статья на сайте eLibrary

Компактный лабораторный стенд «Солнечный ветер» (ИПФ РАН) формирует арочную структуру типа корональной петли, в которой плазменное давление варьируется от нуля до значения порядка и выше магнитного давления. Дуговой разряд в каждом из оснований магнитной трубки создаёт плазму, которая отличается существенно более высокой температурой ионов вдоль магнитной силовой линии, чем поперёк неё. В стационарном состоянии (когда ионное давление ниже порогового значения для разрыва системы в вершине петли) обнаружена стратификация плазмы в виде цилиндрического слоя по внешней стенке трубки либо, возможно, двух лент по верхнему и нижнему сводам арки. В работе обсуждается возбуждение крутильного альвеновского колебания в петле в режиме шланговой неустойчивости. В случае быстрого нарастания (с инкрементом порядка ионной циклотронной частоты) неустойчивое альвеновское колебание существенно перераспределяет частицы между центральной осью и стенкой трубки, что проявляет себя в виде наблюдаемого цилиндрического слоя.

На английском языке
Torsional Alfvén oscillation in the regime of firehose instability as a mechanism of plasma stratification in a laboratory experiment on modeling a coronal arch
Koryagin S.A. and Viktorov M.E.

The compact laboratory bench "Solar Wind" (IAP RAS) forms an arch structure of the coronal loop type, in which the plasma pressure varies from zero to values of the order of and above the magnetic pressure. The arc discharge in each of the bases of the magnetic tube creates a plasma that is characterized by a significantly higher ion temperature along the magnetic field line than across the latter. In the stationary state (where the ion pressure is below the threshold value for rupture of the system at the top of the loop), the plasma is found to be stratified in the form of a cylindrical layer along the outer wall of the tube or possibly two belts along the upper and lower vaults of the arch. The paper discusses the excitation of a torsional Alfvén oscillation in the loop in the regime of firehose instability. In the case of rapid growth (with increment of the order of the ion cyclotron frequency), the unstable Alfvén oscillation significantly redistributes the particles between the central axis and the tube wall, which manifests itself in the form of the observed cylindrical layer.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2025_68_03_183